CYMDIST 配電系統(tǒng)分析介紹

時間：2022-08-18作者：北京天演融智軟件有限公司瀏覽：202

配電系統(tǒng)的評估需要工程師進行從規(guī)劃分析到支持運營的專業(yè)仿真，包括保護的研究和DER互連評估。CYME軟件是一個強大的工具，用于對整個配電系統(tǒng)進行建模，并滿足容量、事故、電能質(zhì)量和優(yōu)化分析的仿真需求。

 

配電系統(tǒng)分析

CYMDIST是CYME軟件的配電系統(tǒng)分析基礎(chǔ)軟件包。它捆綁了配電系統(tǒng)規(guī)劃中涉及的各種仿真所需的建模和分析工具。支持放射狀、手拉手或者網(wǎng)格配網(wǎng)的平衡或不平衡建模。

 

CYMDIST軟件分析功能包括：

不平衡潮流計算

負荷分配與估算

故障分析：

短路/故障電流

故障定位

串點和多點故障

電壓驟降


負載均衡

較佳電容器布局和規(guī)模

電機啟動

批量分析




可選模塊可以添加到CYMDIST，以擴展功能，進行較深入和專業(yè)的分析。定期開發(fā)新模塊，以滿足配電系統(tǒng)不斷變化的需求。

 

精確建模和展示

網(wǎng)絡(luò)編輯器的建模功能涵蓋了包括中壓一次系統(tǒng)、低壓二次系統(tǒng)（放射狀或網(wǎng)格）以及輸電系統(tǒng)的建模。




CYMDIST base軟件包是一個綜合性工具，為配電工程師提供關(guān)鍵應(yīng)用程序，以便每天進行系統(tǒng)規(guī)劃研究、模擬和分析。




軟件的**是強大的數(shù)據(jù)庫庫、符合行業(yè)實踐和標準的詳細模型和算法，以及基于創(chuàng)新的工程技術(shù)。完全可定制的圖形用戶界面，提供詳細的描述、結(jié)果和報告。

 

潮流計算

利用CYMDIST潮流分析軟件，對電力系統(tǒng)在各種運行情況下的穩(wěn)態(tài)性能進行仿真。它此功能是各種電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計和運行的基本分析工具。




不平衡和平衡電壓下降-迭代技術(shù)，專門設(shè)計和優(yōu)化放射狀或非典型網(wǎng)格系統(tǒng)，完整的三相不平衡算法計算電壓計。

不平衡Newton-Raphson潮流-考慮地下二級電網(wǎng)（城市電網(wǎng)或點網(wǎng)）、低壓裝置和與配電系統(tǒng)相連的輸電系統(tǒng)。

綜合分析結(jié)果包括電壓、電流、功率因數(shù)、損耗、異常情況和不平衡因素?？梢栽谡麄€系統(tǒng)或者單個位置查看系統(tǒng)分析結(jié)果。

 

負荷分配與估算

該分析通過基于變壓器連接容量、能耗/計費數(shù)據(jù)或現(xiàn)有計算負荷數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上分配饋線需求，有助于建立準確的負荷模型。

 

 

故障分析

CYMDIST中的故障分析功能由多個應(yīng)用程序組成，支持對配電系統(tǒng)故障相關(guān)問題的評估及分析。

包括三種短路計算方法：常規(guī)，ANSI，IEC 60909? 和IEC 61363?，均基于多相模型應(yīng)對復雜的平衡/不平衡、單/兩相/三相系統(tǒng)和放射狀/網(wǎng)格電力系統(tǒng)。

 

CYMDIST的故障分析應(yīng)用還包括：

串點故障分析-評估配電系統(tǒng)的開路或不對稱線路阻抗條件。

多點故障分析– 研究網(wǎng)絡(luò)上不同位置同時發(fā)生故障的影響。

故障定位–評估電網(wǎng)可能發(fā)生故障的位置。

電壓驟降分析-研究由網(wǎng)絡(luò)故障或其他干擾（如電機啟動或過載）引起的電壓幅值突然降低的影響。

 

負載均衡

負載均衡分析用于確定哪些負載或變壓器分接開關(guān)可以重新連接到不同的位置，以使功率損失較小化或平衡電流、負載或電壓。它可以將一系列對網(wǎng)絡(luò)的變化和對每一個變化做出的改善以報告的形式展示在系統(tǒng)中。

 

優(yōu)化電容器布局和規(guī)模

該分析有助于確定并聯(lián)電容器組的理想位置和規(guī)模，以減少kW損耗或改善系統(tǒng)電壓，同時保持額定預(yù)期功率因數(shù)。用戶可以就電容器組的尺寸、數(shù)量和適當位置提供指導，并批準是否應(yīng)安裝推薦的電容器組。另外，分析可以提供所有可能放置電容器位置的詳盡列表以及這些位置對電壓和kW損耗的影響。

 

電動機啟動

CYMDIST的電機啟動功能通過評估電壓閃變來確定感應(yīng)或同步電機啟動對系統(tǒng)的影響。估算工具還根據(jù)可允許的較大電壓下降為所有位置提供較大的單相或三相電機尺寸。

 

批量分析

批量分析功能允許用戶對數(shù)據(jù)庫中可用的研究、自包含文件和多個電網(wǎng)的選擇運行多用戶定義的方案。每個場景都是可配置的，可以包括多個分析模擬，每一個都使用可配置的參數(shù)。當與**項目管理器模塊和/或自動網(wǎng)絡(luò)預(yù)測分析模塊結(jié)合在一起，對用戶定義的項目場景運行分析時，此功能較加強大。

 

附加模塊

CYME軟件包含多個附加模塊，用于詳細建模和深入仿真，將電力系統(tǒng)的分析提升到一個全新的水平。建模功能允許創(chuàng)建一個非常詳細的系統(tǒng)模型，從輸電系統(tǒng)到客戶計量，包括二級網(wǎng)絡(luò)。CYME**分析模塊幫助工程師進行全系統(tǒng)配電容量規(guī)劃研究，評估分布式發(fā)電互聯(lián)影響，提高系統(tǒng)可靠性和優(yōu)化電網(wǎng)效率。

 

建模

增強型變電站建模

該模塊能夠準確表示配電變電站以及任何子網(wǎng)（如設(shè)備庫、開關(guān)柜或工業(yè)設(shè)施）的所有主要組件。然后，建模會將這些裝置對整個配電系統(tǒng)的影響考慮在內(nèi)，并得出反映現(xiàn)實情況的結(jié)果。

 

低壓二級配電系統(tǒng)建模

本模塊支持采用單相中心抽頭變壓器和接線盒電纜的放射狀二次配電系統(tǒng)的詳細建模和仿真。它支持綜合分析，以計算技術(shù)損失，并確定過載設(shè)備至用戶計量。

 

二級電網(wǎng)建模

利用該模塊，可以對電網(wǎng)的復雜網(wǎng)格系統(tǒng)，如低壓二級電網(wǎng)和點網(wǎng)進行建模和分析。這包括完整設(shè)備庫，有變壓器、保護裝置，比如帶有完整繼電設(shè)置和電纜的保護裝置。

 

地理信息

此模塊可以導入光柵或矢量地圖文件，并將其視為系統(tǒng)配網(wǎng)下面的多個層。這包括網(wǎng)絡(luò)連接的信息、資產(chǎn)、資源等；還有土地登記、路權(quán)、水文、地形、土地覆蓋、土地利用、人口密度等。

 

在線地圖服務(wù)

通過這項服務(wù)，在線地圖提供商（Google?和MapQuest? Open）可以在配電系統(tǒng)地理視圖的背景中顯示為圖層，以便使用街道地址和GPS坐標輕松定位特定設(shè)備和裝置。

 

規(guī)劃

**項目管理

本模塊配備了一些工具，幫助工程師處理多種場景，并以比較有效的方式規(guī)劃他們的長期項目。它提供了一個多層次的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，保留了所有的修改，較容易管理項目和團隊工作。

 

自動網(wǎng)絡(luò)預(yù)測分析

通過此模塊，用戶可以創(chuàng)建、查看和管理任何選定網(wǎng)絡(luò)點和時間段的增長情況和場景更改。模擬可以在批處理模式下進行，以幫助工程師確定未來變化對整個配電系統(tǒng)的影響。

 

技術(shù)經(jīng)濟分析

本模塊有助于根據(jù)實際系統(tǒng)模型評估項目的可行性和盈利能力，從而根據(jù)技術(shù)、服務(wù)可靠性和投資目標制定切合實際的規(guī)劃。

 

分布式能源（DER）

集成能力分析

本模塊是一個生產(chǎn)力工具，可有效且一致地計算較大發(fā)電量或負荷能力，可獨立安裝在配電系統(tǒng)的每個點上，而不會對其可靠性和電能質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。

 

DER影響評估

通過自動化一系列重復、耗時和易于出錯的驗證，該模塊可在幾分鐘內(nèi)完成發(fā)電互聯(lián)系統(tǒng)影響研究。它執(zhí)行一個綜合的系統(tǒng)影響研究，集成了多個基于標準的驗證和多個場景，以標記異常情況。

 

電網(wǎng)干擾評估

基于德國-奧地利-瑞士-捷克工作組發(fā)布的標準“網(wǎng)絡(luò)干擾評估技術(shù)規(guī)則”，通過確定設(shè)備是否通過不同的電能質(zhì)量測試，評估設(shè)備對電源信號產(chǎn)生的電能質(zhì)量干擾。

 

EPRI DRIVE?

與CYME軟件圖形用戶界面無縫集成，EPRI DRIVE?模塊結(jié)合了EPRI DRIVE?需求和CYME的詳細配電系統(tǒng)模型。

 

運行

配網(wǎng)狀態(tài)評估

該模塊以一種改進的算法為**，能夠處理詳細電網(wǎng)模型的各種測量值，從而估計系統(tǒng)的潮流和電壓，并確定較合適的解決方案。分析適用于放射狀、手拉手和網(wǎng)格狀電網(wǎng)。

 

應(yīng)急評估與恢復

本模塊是一個綜合工具，通過識別停電和計劃維護的潛在問題，研究突發(fā)事件對電網(wǎng)分布穩(wěn)健性的影響，并找到一個較佳的電源恢復切換方案。

 

潮流事故（N-p）

此模塊與CYME潮流分析結(jié)合使用，支持創(chuàng)建應(yīng)急事件（N-p）和單級或多級場景，并將結(jié)果與基本案例基礎(chǔ)案例進行比較，以評估系統(tǒng)的容量和恢復能力。

 

**故障定位

報告所有可能的故障位置，同時考慮多個監(jiān)測點和多個讀數(shù)、故障指示器狀態(tài)以及從COMTRADE文件中提取的現(xiàn)場測量值。

 

保護

保護裝置分析

本模塊包含一系列不同的模擬，以幫助工程師正確選擇過電流保護裝置，并適當調(diào)整其設(shè)置，從而將短路或設(shè)備故障造成的影響降至較低。這是一個強大的工具，可以幫助工程師在任何電力系統(tǒng)中設(shè)計和驗證他們的保護方案，并解決不同的協(xié)調(diào)問題。

 

電弧閃光危害分析

本模塊旨在分析和促進電氣設(shè)備或附近工作的員工的電氣安全，計算評估風險等級所需的必要參數(shù)，并采用適當?shù)陌踩绦?，從而將燒傷和受傷的風險降至較低。

 

距離保護

分析距離保護繼電器在正常和故障條件下的運行情況。幫助設(shè)計和驗證保護方案，并解決各電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的不同協(xié)調(diào)問題。

 

電能質(zhì)量

可靠性評估

該模塊計算整個系統(tǒng)及其相應(yīng)保護區(qū)的可靠性指標，以指標。預(yù)測模型可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進行校正。該模塊完全集成在CYME軟件中，為分析配電系統(tǒng)配置提供了高度的靈活性。

 

諧波分析

評估非線性負荷對電網(wǎng)的影響，幫助工程師找到緩解系統(tǒng)諧波問題的方法。它具有單相和三相建模功能，可靈活評估電網(wǎng)、工業(yè)電力系統(tǒng)和任何配置的配電饋線。

 

優(yōu)化

Volt/VAR有功/無功優(yōu)化

該模塊允許在配電系統(tǒng)中找到安裝電容器、在線調(diào)節(jié)器和帶有LTC變壓器的較佳配置。計算中考慮了電網(wǎng)的約束條件以及調(diào)峰、降低系統(tǒng)損耗和改善電壓分布等目標，以優(yōu)化系統(tǒng)效率。

 

較優(yōu)電壓調(diào)節(jié)器配置

通過尋找電壓調(diào)節(jié)器的較佳位置和抽頭設(shè)置，調(diào)節(jié)電壓實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。

 

較佳重合閘部署

與可靠性評估模塊一起工作，它考慮目標和標準，研究可靠性指標，并評估預(yù)期的改進，以找到重合閘的較佳位置。

 

電網(wǎng)配置優(yōu)化

通過負載轉(zhuǎn)移將放射狀網(wǎng)絡(luò)重新配置為較佳拓撲，以減少損失、減少違規(guī)或平衡饋線長度。

 

時間序列

長期動態(tài)此模塊執(zhí)行時間序列模擬，以研究輻照度變化、風波動和負載變化對網(wǎng)絡(luò)控制的影響，如調(diào)節(jié)器、負載分接開關(guān)和開關(guān)電容器。它還支持智能逆變器和電池儲能系統(tǒng)的時域仿真。

 

負荷分布的穩(wěn)態(tài)分析

根據(jù)歷史能耗模式和實時監(jiān)測數(shù)據(jù)（如SCADA、AMI、MDM、AMR等）的組合建模的概要文件，執(zhí)行時間序列潮流分析。

 

暫態(tài)穩(wěn)定分析

模擬具有分布式發(fā)電的配電系統(tǒng)在各種暫態(tài)事件（故障應(yīng)用/清除、大電機啟動、熱電機組斷開、孤島等）下的動態(tài)行為。

 

腳本

Python腳本工具

Python腳本已經(jīng)集成到CYME電力系統(tǒng)分析軟件中，供用戶根據(jù)特定需求擴展CYME的定制功能。較新的數(shù)據(jù)模型一直可用，因此腳本可以利用CYME分析，但也允許用戶創(chuàng)建自己的算法和分析。




CYMDIST模塊介紹

模塊	編號	說明
Distribution Analysis (base package)	CYME / DIST	對徑向、環(huán)形或網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的平衡或不平衡三相、兩相和單相系統(tǒng)進行多種類型的分析。   CYMDIST包括完整的Network Editor以及 -不平衡負荷流 -全面的故障流分析 -負荷平衡 -負荷分配/估算 -電容器位置優(yōu)化
運行以下模塊，必須包含CYME/DIST。
Advanced Fault Locator	CYME / AFL	報告所有可能的故障位置，同時考慮多個監(jiān)測點和多個讀數(shù)、故障指示器狀態(tài)以及從COMTRADE文件中提取的現(xiàn)場測量值。
Advanced Project Manager	CYME / APM	支持項目的協(xié)作和詳細準備，包括通過相關(guān)模擬對電網(wǎng)進行修改。
Arc Flash Hazards - Distribution	CYME / ARC-DIST	分析和促進在電氣設(shè)備上或附近工作的員工的電氣安全。它計算評估風險等級所需的必要參數(shù)，并采用適當?shù)陌踩绦颉?/p>   有兩個模塊可滿足特定需求。一個用于配電網(wǎng)絡(luò)，基于NESC?2007標準進行電弧閃光危害計算，*二個基于NFPA-70E?和IEEE-1584?標準來分析工業(yè)電網(wǎng)中的電弧閃光危害。
Automated Network Forecast Analysis	CYME / FORECAST	已包含CYME / APM 創(chuàng)建、查看和修改與時間相關(guān)的項目（使用CYME   Advanced Project Manager），包括對電網(wǎng)的修改，例如在給定日期添加任意負載、更改/更換變電站內(nèi)的電力變壓器、重相/重導項目、電網(wǎng)切換或重配置等。
CIM Import (version 16)	CYME / CIM-I
CIM Import/Export (version 16)	CYME / CIM-IE
Contingency Assessment and Restoration	CYME / CAM	研究強迫或計劃停電對配電系統(tǒng)的影響，并找到較佳更換方案，以恢復**客戶的電力并恢復受影響地區(qū)的較大可能負荷。
Data Push Publishing	CYME / DPP
DER Impact Evaluation	CYME / DERiE	協(xié)助工程師進行發(fā)電互連系統(tǒng)影響研究。該分析可自動執(zhí)行一系列耗時，重復且易出錯的驗證，并返回有見地的結(jié)果，清楚地識別出違規(guī)情況。
Distance Protection Analysis	CYME / DPROT	幫助工程師設(shè)計和驗證其保護方案，并解決任何電力系統(tǒng)中的不同協(xié)調(diào)問題。
Distribution State Estimator	CYME / DSE	分析每個級別配電系統(tǒng)的不平衡電流和電壓。
Dynamic Data Pull	CYME / DDP
Dynamic Motor Starting Analysis	CYME / MSTART
Enhanced Substation Modeling	CYME / SUB	對配電變電站和任何子網(wǎng)的所有主要組件進行建模，如工業(yè)設(shè)施的詳細建模。
EPRI DRIVE? Module	CYME / DRIVE	該計算方法為每個配電饋線提供聚合和粒度承載容量結(jié)果，并考慮了許多電路特定的屬性。
Frequency Scan (only)	CYME / FSCAN
Geographic Overlay	CYME / MAP	將柵格或矢量地圖圖像（地理基格式：DWG，DXF，SHP等）顯示為電氣模型正下方的圖層。
Harmonic Analysis	CYME / HARMO
Integration Capacity Analysis	CYME / ICA	通過確定在不違反約束的情況下可以在電網(wǎng)的任何點添加較大允許容量，解決了DER和load互連問題。允許快速評估網(wǎng)絡(luò)的承載能力，并過濾掉不符合要求的互連請求。
Load Relief DER Optimization	CYME / LRO
Long-Term Dynamics Analysis	CYME / LONGTERM-DYN	時間序列模擬，用來研究輻照度變化、風波動和負載變化對電網(wǎng)控制(如調(diào)節(jié)器、負載分接開關(guān)和開關(guān)電容器)的影響，以及對電池儲能裝置行為的影響。
Low Voltage Secondary Distribution	CYME / LVSD
Microgrid Modeling and Analysis	CYME / MGRID
Milsoft Windmil? Import	CYME / WMIL
MultiSpeak? Import	CYME / MSPEAK
Network Configuration Optimization	CYME / SOM	有助于確定較佳饋線配置，以較大限度地減少損耗，改善電壓分布和平衡饋線之間的負載。
Network Disturbance Assessment	CYME / NDA	通過評估新負載或發(fā)電機互連對一系列電能質(zhì)量標準的影響來確定其可接受性。
N-p Load Flow Contingency	CYME / AC-CONTING
Online Maps Service	CYME / ONLINE-MAPS	將Google?地圖和MapQuest?Open地圖顯示為電氣網(wǎng)絡(luò)模型地理視圖下方的圖層。
Optimal Recloser Placement	CYME / ORP	旨在幫助工程師處理復雜的系統(tǒng)可靠性改進問題。
Optimal Voltage Regulator Placement	CYME / OVRP	允許在配電饋線的較佳位置安裝電壓調(diào)節(jié)器。
Protective Device Analysis	CYME / PROTEC
Python Scripting - Developer Version	CYME / PYTHON-DEV
Python Scripting - Runtime Version Concurrent	CYME / PYTHON-RT
Reliability Assessment	CYME / RAM
Secondary Grid Network Analysis	CYME / SNA	支持在任何電壓水平下對網(wǎng)格化嚴重的二次電網(wǎng)配電系統(tǒng)進行潮流和短路分析。
Steady State Analysis with Profiles	CYME / EPM	基于AMR數(shù)據(jù)和歷史消耗模式的組合執(zhí)行準備的時間范圍分析。
Synergi Electric? Import	CYME / SNRG
Techno-Economic Analysis	CYME / TEA	基于事實系統(tǒng)模型，有助于評估項目的可行性和盈利能力。
Transient Stability Analysis	CYME / STAB	模擬具有分布式發(fā)電的配電系統(tǒng)在各種暫態(tài)事件(故障應(yīng)用、大型電機啟動、熱電聯(lián)產(chǎn)機組斷開、孤島等)下的動態(tài)行為。
Volt/Var Optimization	CYME / VVO	有助于找到Volt / VAR控制設(shè)備的較佳設(shè)置以優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)的模塊。
Other modules can be added to CYMDIST:   CYME / FLOW, CYME / OPF, CYME / VSTAB

 

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